Диагностирование тяговых электродвигателей грузовых электровозов по параметрам магнитного поля

• Автор: Тычков, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОВОЗОВ В СИСТЕМЕ РЕМОНТА
1.1 Анализ развития систем диагностирования тягового подвижного состава и пути ее совершенствования

1.2 Методы совершенствования диагностирования электровозов

за рубежом

1.3. Выводы.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИМИТИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ТЭД. МЕТОДИКА

ЕГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

2.1 Методика определения лимитирующих элементов

с использованием статистической классификаци

2.2 Определение лимитирующего элемента ТЭД
2.3 Обеспечение средствами технической диагностики ТЭД электровозов.
2.4 Обоснование диагностического параметра лимитрирующего
узла ТЭД
2.5 Слоистая расчетная модель электрической машины
2.6 Расчет магнитного поля возбуждения в системе полюсмеждуполюсная зона ТЭД.
2.7 Обработка диагностического параметра ТЭД
посредством вейвлетанализа.
2.8 Распознавания состояний ТЭД электровозов
2.9 Выводы
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПАРАМЕТРА ТЭД.
3.1 Имитационное моделирование магнитного поля расчетного участка ТЭД.
3.2 Моделирование процесса обработки сигнала посредством вейвлетанализа.
3.3 Моделирование нейронной сети
3.4 Выводы
4. СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
ТЯГОВОГ О ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОВОЗА.
4.1 Разработка и экспериментальная проверка системы диагностики ТЭД по параметрам магнитного поля.
4.2 Определение достоверности полученных результатов
4.3 Выводы
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.
5.1 Выбор методики расчета экономической эффективности капитальных вложений.
5.2 Оценка эффективности внедрения системы контроля технического состояния ТЭД колесномоторного блока электровозов
5.3 Вывод.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Карта диагностики ТЭД электровоза ВЛ Приложение 2. Графическое представление результатов определения лимитирующего элемента ТЭД
Приложение 3. Параметры, описывающие техническое состояние ТЭД электровоза ВЛ
Приложение 4. Обработка сигналов полученных с датчиков исправного ТЭД на различных масштабах
Приложение 5. Обработка сигналов полученных с датчиков ТЭД, имеющего межвитковое замыкание, на различных масштабах Приложение 6. Справочные материалы о внедрении резул ьтатов исследовани й
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В основу разработки периодичности положен принцип кратности межремонтных пробегов. Также проблемы периодизации межремонтных пробегов рассмотрены в работе []. Здесь было организовано наблюдение за большой группой электровозов и получена необходимая технико-экономическая информацию для установления обоснованных сроков эксплуатации этих локомотивов между осмотрами и ремонтами. Анализируя все известные системы технического обслуживания и ремонта локомотивов, можно сделать вывод, что, несмотря на существенные различия, они имеют общее свойство - кратность межремонтных наработок, в соответствии с которой наработка до ремонта большего объема в целое: число раз превышает наработку до ремонта меньшего объема; кроме того, все операции, выполняемые в процессе какого-либо ремонта, входят в объем работ более крупного ремонта. Только при этом условии сводятся к минимуму суммарные удельные затраты, т. Примерно до середины -хх годов XX века совершенствование системы технического обслуживания и ремонта отечественных электровозов сопровождалось непрерывным увеличением межремонтных пробегов, но в течение последних лет они стабилизировались на определенном уровне. Следовательно, необходимо искать пути их дальнейшего увеличения. Для решения современных задач требуется создать такую теоретическую базу, которая давала бы возможность с единых методологических позиций решать вопросы совершенствования системы технического обслуживания и ремонта, т. Даже в пределах одного участка обращения условия работы локомотивов различаются: различны скорости движения, массы поездов, состояние пути и т. Наработка деталей до предельного состояния является в этих условиях случайной величиной. Поэтому определение сроков ремонта деталей и узлов локомотива должно базироваться на методах теории вероятностей и математической статистики, позволяющих построить математическую модель процесса их отказов, износа пли старения, определить числовые характеристики закона распределения ресурса деталей и узлов и, учитывая технические и экономические факторы, установить срок плановой их замены или ремонта. Система планово-предупредительного ремонта (ПИР) и технического обслуживания тягового подвижного состава (ТПС) полностью себя оправдывала на протяжении длительного периода. Периодичность, а также объем ремонта и технического обслуживания систематически корректировались на основе опыта работы в зависимости от состояния ТПС, срока службы, степени загрузки. Но сложившаяся сейчас экономическая обстановка объективно требует новых подходов к поддержанию ТПС в работоспособном состоянии с м и н им ал ьным и экс п л у ата ци он н ы м и за гратам и. Планово-предупредительная система ТОР обеспечивает хорошие условия для планирования процесса выполнения подготовок ЭПС к использованию и проведению регламентных работ; своевременной подготовки инженерно-технического персонала, средств обслуживания, оборудования к выполнению работ на ЭПС. В системе ППР тяговая единица должна ставиться в ремонт с таким расчетом, чтобы предупредить выходы се из строя в процессе эксплуатации. Такова главная идея системы ППР. Существует недостаток системы ППР, связанный с тем, что периодичность постановки на техническое обслуживание и текущий ремонт (ТО и 'ГР) и их объем устанавливаются по среднестатистическим данным, поэтому существуют дополнительные расходы на необоснованное обслуживание и ремонт [2]. Именно по этой причине основная часть тяговых единиц ставятся на ТО и ТР с недоиспользованными межремонтными ресурсами и могла бы еще нормально эксплуатироваться. При этом, как правило, после ремонта появляется всплеск отказов из-за того, что после разборки, ремонта и последующей сборки узлов и оборудования происходит процесс приработки. Если ставить в ремонт ЭПС по среднему значению наработки на отказ, то прямые затраты на нее можно значительно уменьшить, однако при этом почти половина парка будет заходить в депо на ремонт после отказов в эксплуатации. Это недопустимо по возможным социальным и экономическим последствиям отказов в эксплуатации, особенно по узлам, влияющим на безопасность движения.